第一章第二节 磁场对运动电荷的作用力——高二物理人教版（2019）选择性必修第二册课后习题（含解析）

第一章第二节 磁场对运动电荷的作用力———高二物理人教版（2019）选择性必修第二册课后习题 【教材课后习题】 1.电子的速率，沿着与磁场垂直的方向射入的匀强磁场中，它受到的洛伦兹力多大？ 2.试判断图所示的带电粒子刚进入磁场时所受到的洛伦兹力的方向。 3.在图所示的平行板器件中，电场强度E和磁感应强度B相互垂直。具有不同水平速度的带电粒子射入后发生偏转的情况不同。这种装置能把具有某一特定速度的粒子选择出来，所以叫作速度选择器。试证明带电粒子具有速度时，才能沿着图示虚线路径通过这个速度选择器。 拓展：（1）如果粒子所带电荷变为负电荷，仍从左向右入射，此装置是否还能作为速度选择器使用？ （2）如果带电粒子从右向左入射，此装置是否还能作为速度选择器使用？ （3）如果把此装置中的电场和磁场方向同时反向，此装置是否还可以作为速度选择器使用？如果可以，那么粒子应该从哪个方向入射？ 4.一种用磁流体发电的装置如图所示。平行金属板A、B之间有一个很强的磁场，将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量正、负带电粒子）喷入磁场，A、B两板间便产生电压。如果把A、B和用电器连接，A、B就是一个直流电源的两个电极。 （1）A、B板哪一个是电源的正极？ （2）若A、B两板相距为d，板间的磁场按匀强磁场处理，磁感应强度为B，等离子体以速度v沿垂直于B的方向射入磁场，这个发电机的电动势是多大？ 5.我们已经知道，垂直于匀强磁场磁感线的通电导线所受的安培力，由此，我们用来定义磁感应强度。同样，运动方向垂直于匀强磁场磁感线的带电粒子所受的洛伦兹力，由此也可以用洛伦兹力来定义磁感应强度，这样得到磁感应强度的定义式是怎样的？把这个定义式与电场强度的定义式进行对比，这两个定义式的差别在哪里？通过对这两个定义式的对比，你能获得哪些认识？ 【定点变式训练】 6.如图所示，匀强磁场沿水平方向垂直纸面向里，正、负粒子以相同的速度沿水平方向垂直射入匀强磁场时，不计粒子间相互作用力，下列说法正确的是( ) A.正粒子所受洛伦兹力方向向上 B.正粒子所受洛伦兹力方向向下 C.负粒子所受洛伦兹力方向向上 D.负粒子所受洛伦兹力方向向下 7.显像管的工作原理如图所示，图中阴影区域没有磁场时，从电子枪发出的电子打在荧光屏正中央的O点。为使电子在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上的OA区间，则对阴影区域所加的磁场，说法正确的是( ) A.方向竖直向上 B.方向垂直于纸面向里 C.磁场越强，偏离中心越远 D.磁场越弱，偏离中心越远 8.如图所示，一带负电的粒子(不计重力)进入磁场中，图中的磁场方向、速度方向及带电粒子所受的洛伦兹力方向标示正确的是( ) A. B. C. D. 9.匀强磁场中一个运动的带电粒子，受到洛伦兹力F的方向如图所示，则该粒子的电性和运动方向可能是( ) A.粒子带负电，向下运动 B.粒子带正电，向左运动 C.粒子带负电，向上运动 D.粒子带正电，向右运动 10.电荷量为的粒子，在匀强磁场中运动，下列说法中正确的是( ) A.只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同 B.如果把改为，且速度反向、大小不变，则洛伦兹力的大小、方向均不变 C.只要带电粒子在磁场中运动，它一定受到洛伦兹力作用 D.带电粒子受到的洛伦兹力越小，则该磁场的磁感应强度越小 答案以及解析 1.答案： 解析：由可得，。 2.答案：见解析 解析：根据左手定则可判定，甲图中带电粒子所受洛伦兹力的方向在纸面内向上（如图A）；乙图中带电粒子所受洛伦兹力的方向在纸面内向下（如图B）；丙图中带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面指向读者（如图C）；丁图中带电粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面背离读者（如图D）。 3.答案：见解析 解析：能够沿虚线路径通过速度选择器的带电粒子一定做匀速直线运动，它所受到的 ... ...